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文檔簡介
1、,.內(nèi)容摘要隨著社會經(jīng)濟(jì)和科技的飛速發(fā)展,通信網(wǎng)絡(luò)正在發(fā)生著深刻的變化,電信業(yè)務(wù)正在逐漸從傳統(tǒng)的電話為主的窄帶業(yè)務(wù)向集語言、高速數(shù)據(jù)和圖象為一體的多媒體寬帶業(yè)務(wù)發(fā)展。人們的工作與通信、信息的關(guān)系日益緊密,信息化社會在改變我們生活方式與工作習(xí)慣的同時(shí),也向高速的通信網(wǎng)提出了挑戰(zhàn),智能小區(qū)的寬帶接入讓用戶充分利用骨干網(wǎng)的承載能力,最終實(shí)現(xiàn)用戶到網(wǎng)絡(luò)的高速接入。本文首先對傳統(tǒng)智能小區(qū)的組成、結(jié)構(gòu)及其發(fā)展趨勢進(jìn)行概述;其次大體介紹了寬帶網(wǎng)絡(luò)的諸多名詞及含義,以及目前應(yīng)用較為廣泛的幾種寬帶接入網(wǎng),并對幾種不同寬帶接入網(wǎng)的優(yōu)劣和適用條件范圍進(jìn)行了比較,最后自然地過渡到滴流磴站智能小區(qū)寬帶智能小區(qū)的建設(shè)結(jié)構(gòu)
2、及設(shè)計(jì)方案。關(guān)鍵詞:關(guān)鍵詞:智能小區(qū)、寬帶接入網(wǎng)、設(shè)計(jì)方案、主干網(wǎng)智能小區(qū)、寬帶接入網(wǎng)、設(shè)計(jì)方案、主干網(wǎng),.目錄目錄一、一、概述.4(一)寬帶智能小區(qū)的概念.4(二) 國內(nèi)智能小區(qū)現(xiàn)狀 .4(三)國外智能小區(qū)現(xiàn)狀.5(四)我國寬帶智能小區(qū)建設(shè)存在的問題.5(五)研究價(jià)值.6二、智能小區(qū)寬帶接入技術(shù)的發(fā)展.6(一)新摩爾定律.7(二)高速主干網(wǎng).7(三)配線及引入線部分.8(四)寬帶信息服務(wù).9三、寬帶接入網(wǎng)概述.9(二)接入網(wǎng)的接口.10(三)接入網(wǎng)的主要特點(diǎn).12(四)接入技術(shù)發(fā)展的最新趨勢.13(五)接入網(wǎng)的分類.14四、朔黃鐵路滴流磴火車站智能小區(qū)的寬帶接入應(yīng)用.16(一)朔黃鐵路傳輸網(wǎng)
3、概述.16(二)智能小區(qū)接入網(wǎng)技術(shù)總匯.161lan 接入模式.162dsl 接入模式. .17(三)滴流磴火車站智能小區(qū)信息網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)設(shè)計(jì)方案.191需求分析.192設(shè)計(jì)方案.19(四) 滴流磴火車站智能小區(qū)接入城市寬帶網(wǎng)的具體途徑 .21,.1主干網(wǎng)租用中國電信的千光光纖.232智能小區(qū)內(nèi)采用光纖到局域網(wǎng)交換機(jī).233智能小區(qū)內(nèi)每棟樓采用樓層綜合布線系統(tǒng).234智能小區(qū)內(nèi)用戶需擴(kuò)展采用無線局域網(wǎng).235智能小區(qū)內(nèi)遠(yuǎn)端用戶少的終端利用原有電話線接入.23(五)滴流磴火車站智能小區(qū)接入網(wǎng)管理和維護(hù).24(六)總結(jié).24五、目前幾種比較流行的寬帶接入網(wǎng)方式介紹.25六、參考文獻(xiàn).28,.智能小區(qū)
4、寬帶接入網(wǎng)設(shè)計(jì)智能小區(qū)寬帶接入網(wǎng)設(shè)計(jì)一、概述隨著社會經(jīng)濟(jì)和科技的飛速發(fā)展,通信網(wǎng)絡(luò)正在發(fā)生深刻的變化,電信業(yè)務(wù)正在逐漸從傳統(tǒng)的以電話業(yè)務(wù)為主的窄帶業(yè)務(wù)向集語音、高速數(shù)據(jù)和圖像為一體的多媒體寬帶業(yè)務(wù)發(fā)展。多媒體通信已成為建立公用寬帶網(wǎng)的主要動力。傳統(tǒng)電話網(wǎng)將不可避免要過渡到以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、特別是ip業(yè)務(wù)為中心的下一代電信網(wǎng),這些都對電信網(wǎng)的寬帶化提出了迫切的要求。寬帶網(wǎng)絡(luò)就是依靠寬帶技術(shù)為基礎(chǔ)構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)體系。寬帶網(wǎng)絡(luò)按其技術(shù)結(jié)構(gòu)來說可以分為寬帶傳輸網(wǎng)、寬帶交換網(wǎng)和寬帶接入網(wǎng)三個(gè)部分。傳輸網(wǎng)是所有信息元素傳輸?shù)幕A(chǔ)通道,信息單元和數(shù)據(jù)就是通過傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)從源地址到目的地址的轉(zhuǎn)移。寬帶交換網(wǎng)絡(luò)通過對信息
5、的接收、分揀和轉(zhuǎn)發(fā)的過程,實(shí)現(xiàn)了信息的相互交換過程;接入網(wǎng)是整個(gè)寬帶網(wǎng)絡(luò)中與用戶相連的最后一段,用戶通過接入網(wǎng)連接到寬帶網(wǎng)上。接入網(wǎng)的建設(shè)占全網(wǎng)投資的比例較大,是最復(fù)雜、實(shí)施最困難、影響面最廣的一部分。要因地制宜,因時(shí)制宜,盡量合理地發(fā)展接入網(wǎng)。先進(jìn)的光纖接入網(wǎng)發(fā)展既要考慮光纖接入網(wǎng)與原電纜接入網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的兼容性,又要明確接入網(wǎng)的全光纖化方向;既要節(jié)省投資成本,又要堅(jiān)持高起點(diǎn)、分期實(shí)施的原則。(一)寬帶智能小區(qū)的概念 寬帶小區(qū)包含了小區(qū)網(wǎng)絡(luò)媒介的寬帶化和服務(wù)功能的智能化。對于寬帶的定義幾乎是人言人異,莫衷一是。寬帶的定義應(yīng)該是一個(gè)不斷變動的定義,國際電聯(lián)在早些時(shí)候召開過關(guān)于寬帶通信的會議,美國
6、提出把 200kb/s 以上的傳輸帶寬定義為寬帶。gartner 在最近發(fā)表的一份研究報(bào)告 真正的寬帶中,就把寬帶定義為雙向傳輸率至少達(dá)到10mbps。這應(yīng)該是一個(gè)比較現(xiàn)實(shí)的標(biāo)準(zhǔn)。而智能住宅小區(qū)的概念是從智能建筑和智能住宅的概念中發(fā)展起來的,智能住宅小區(qū)簡稱智能小區(qū),是指具有住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)的小區(qū)。所謂住宅小區(qū)智能化系統(tǒng),是以科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ),依靠先進(jìn)的設(shè)備和科學(xué)的管理,利用計(jì)算機(jī)及相關(guān)的最新技術(shù),將傳統(tǒng)的士木建筑技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、通信與信息處理技術(shù)、多媒體技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合的自動化系統(tǒng)。它以節(jié)約能源,降低運(yùn)行成本,提高住宅小區(qū)基礎(chǔ)物,.業(yè)管理、安全防范管理以及信息服務(wù)等方面的
7、自動化程度和綜合服務(wù)水平為特征,為小區(qū)住戶提供安全、舒適、方便、快捷和信息高度通暢的家居環(huán)境。(二) 國內(nèi)智能小區(qū)現(xiàn)狀在我國寬帶小區(qū)的建設(shè)相比國外而言起步較晚。 1999年12月10日,建設(shè)部制訂了全國住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)示范工程建設(shè)要點(diǎn)與技術(shù)導(dǎo)則 (以下簡稱導(dǎo)則),它是我國第一部關(guān)于智能小區(qū)建設(shè)的具體技術(shù)標(biāo)準(zhǔn); 2000年7月,該導(dǎo)則更名為國家康居示范工程智能化系統(tǒng)示范小區(qū)建設(shè)要點(diǎn)與技術(shù)導(dǎo)則 ,以便國家相關(guān)康居工程其他相關(guān)文件和標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。2002初,建設(shè)部住宅中心牽頭編制行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 居住小區(qū)智能化產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)要求。許多大中城市,都建成了一批具有一定智能化水平的智能住宅小區(qū),如1997年廈門市
8、建坤實(shí)業(yè)公司開發(fā)了 wdj-6住宅智能管理系統(tǒng),1998年深圳建成了80萬平方米的梅林一村智能住宅小區(qū)。上海的郵電二村、上實(shí)花苑、創(chuàng)世紀(jì)花苑南海市的怡翠花園、深圳梅林一村、廈門瑞景新村等小區(qū)的智能化系統(tǒng)建設(shè)在全國產(chǎn)生了強(qiáng)烈的反響。以怡翠花園為例,小區(qū)中包括 10個(gè)子系統(tǒng),即:可視對講系統(tǒng),ic卡門禁系統(tǒng),圍墻、電梯和泵房報(bào)警系統(tǒng),閉路電視監(jiān)控系統(tǒng),巡更管理系統(tǒng),水、電、煤氣自動抄表系統(tǒng),車輛出入和停車場管理系統(tǒng),通訊和接入網(wǎng)系統(tǒng),物業(yè)管理系統(tǒng),以及家庭智能化系統(tǒng)等。(三)國外智能小區(qū)現(xiàn)狀目前,全球最大的智能化住宅群位于美國,其占地 3359公頃,約由8000棟小別墅組成,每棟別墅設(shè)置有16個(gè)信
9、息點(diǎn),僅綜合布線造價(jià)就達(dá) 2200萬美元。1990年左右日本在幕張建立了一個(gè)高水平示范性的智能住宅區(qū)。在美國和北美地區(qū),還各建成了一個(gè) “無現(xiàn)金小區(qū)”,即在電子商務(wù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上,上世紀(jì) 90年代中期出現(xiàn)的又一種智能化住宅區(qū)。在該小區(qū)中,實(shí)現(xiàn)用電子貨幣取代現(xiàn)金,其功能涉及信用卡、網(wǎng)絡(luò)結(jié)算、電子交換、信息安全資信度等。美國、日本都已對住宅小區(qū)智能化系統(tǒng)制定了技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行智能化住宅建設(shè)。1998年底,位于美國硅谷中心地區(qū)的 echelon公司,在高科技業(yè)大亨聚居的伍隆德市舉行了一次名為 “將互聯(lián)網(wǎng)帶入生活”的展示會,向媒體和硅谷企業(yè)界人士介紹智能化網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)和發(fā)展趨勢,蘊(yùn)涵了許多具有前瞻性
10、的理論與信息。在新加坡、歐洲和臺灣等地區(qū),也都有不少應(yīng)用智能化系統(tǒng)的住宅小區(qū)。(四)我國寬帶智能小區(qū)建設(shè)存在的問題1由于缺少相應(yīng)的規(guī)范,對大廈智能化的規(guī)劃往往是發(fā)展商說了算,根據(jù)他們的要,.求提出的設(shè)計(jì)方案也往往缺乏全面性和長遠(yuǎn)性,同時(shí)因?yàn)閷I(yè)工程師的極度匱乏,施工質(zhì)量也難以保證,達(dá)不到寬帶智能小區(qū)的要求。2在整個(gè)智能建筑領(lǐng)域仍然存在著一些技術(shù)上的缺陷,比如網(wǎng)絡(luò)頻寬的限制:數(shù)據(jù)傳輸量迅速增加和多媒體的使用,要求有寬闊的通訊空間;缺乏全面而完整的數(shù)據(jù)模型,各個(gè)建筑物自動化和應(yīng)用系統(tǒng)之間仍然無法有效地交換數(shù)據(jù)。另外數(shù)據(jù)安全性和無縫話音與數(shù)據(jù)通訊之間還存在著矛盾。3寬帶接入網(wǎng)的帶寬仍然是高速寬帶網(wǎng)的
11、瓶頸, 由于本地接入網(wǎng)采用光交換機(jī),保證了足夠的帶寬,這就把瓶頸推到了高速主干網(wǎng)的部分,要求主干網(wǎng)分配給本地接入網(wǎng)更大的帶寬,從而達(dá)到整體的寬帶接入。 因此要實(shí)現(xiàn)對智能小區(qū)進(jìn)行寬帶接入,首先主干網(wǎng)應(yīng)有足夠的帶寬,同時(shí)主干網(wǎng)應(yīng)采用環(huán)形結(jié)構(gòu),可以是 sdh自愈環(huán)或光纖環(huán)。而在配線層和引入層,以太網(wǎng)在技術(shù)方面的優(yōu)勢將使它成為智能小區(qū)網(wǎng)絡(luò)的主流。實(shí)現(xiàn)寬帶接入后,智能小區(qū)住戶就可以在家里享受 isp提供的各種各樣的寬帶信息服務(wù)。4市場宣傳不符合實(shí)際,過分夸大智能化的作用,錯(cuò)誤引導(dǎo)消費(fèi)者。目前的項(xiàng)目炒作和概念包裝存在很多非理性成分,一些開發(fā)商以智能化為賣點(diǎn),一味在設(shè)備上攀比跟風(fēng),完全脫離其項(xiàng)目消費(fèi)人群特性
12、及其需求,更沒有切實(shí)對其熱衷的系統(tǒng)所提供的服務(wù)、服務(wù)支持及系統(tǒng)的管理作進(jìn)一步研究。(五)研究價(jià)值當(dāng)前,住宅建設(shè)在國民經(jīng)濟(jì)中的重要地位己經(jīng)確定,住宅建設(shè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)主要的增長點(diǎn)之一。2001年gdp增長7.3%,其中住宅建設(shè)拉動gdp增長約1.5%。近年來,我國住宅建設(shè)保持著多年增長的勢頭。 1999年,我國城鎮(zhèn)住宅年竣工量超過 3.1億平方米,城鎮(zhèn)人均居住面積達(dá)8.8平方米以上。2001年全年建成城鎮(zhèn)住宅5.4億平方米,城鎮(zhèn)居民人均居住面積達(dá)10.5平方米。據(jù)估計(jì),“十五”期間,全國城鄉(xiāng)住宅累計(jì)竣工面積將達(dá)57億平方米,其中城鎮(zhèn)為27億平方米,農(nóng)村為30億。2005年城鎮(zhèn)居民人均住宅建筑面
13、積將增至22平方米。購房者要求環(huán)境優(yōu)美、安全、舒適、便捷,即對住宅信息媒介的寬帶化和服務(wù)功能的智能化提出了較高要求。人類進(jìn)入 21世紀(jì),人們對居住區(qū)的安全性、環(huán)境的舒適性、服務(wù)的便利性等提出了更高的要求;數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、信息化生活是社會的趨勢;而且隨著家庭辦公 (soho)族的增多,對寬帶網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。二、二、智能小區(qū)寬帶接入技術(shù)的發(fā)展,.隨著現(xiàn)代通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及信息產(chǎn) 業(yè)飛速發(fā)展,數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化和信 息化正日益融人們生活的各個(gè)方面, 人們對住宅小區(qū)智能業(yè)務(wù)的需求寬帶化智能小區(qū)的建設(shè)已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。以前,人們上網(wǎng)一般是在自己的工作單位,現(xiàn)在人們希望下班后在家中上網(wǎng)。可以
14、在網(wǎng)上 “沖浪”?;谶@種要求,智能小區(qū)必須進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)接人,而且必須是寬帶接人。當(dāng)前,我國城市智能小區(qū)寬帶接人在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和應(yīng)用上主要面臨的問題來自三個(gè)方面:主干線部分、配線及引入線部分,寬帶信息服務(wù)。(一) 新摩爾定律新摩爾定律是由聯(lián)合國1999世界電信論壇會議,副主席約翰 羅斯(john roth)在論壇開幕演說時(shí)提出的:互聯(lián)網(wǎng)帶寬每 9個(gè)月會增加一倍的容量,但成本降低一半,比晶片變革速度的每18個(gè)月還快。這一定律又稱為 “光纖定律”,(optical law)。摩爾定律(moore,8 iaw)過去用來形容半導(dǎo)體科技的快速變革,平均每 18個(gè)月,晶片的容量會成長一倍,成本卻減少一半, ”光
15、纖定律 則用來形容網(wǎng)絡(luò)科技實(shí)際情況證明新摩爾定律是正確的。(二)高速主干網(wǎng)要想實(shí)現(xiàn)智能小區(qū)寬帶接人,前提條件是主干網(wǎng)應(yīng)該有足夠的帶寬。長時(shí)間以來,上網(wǎng)速度一直都是困擾國內(nèi)網(wǎng)絡(luò)用戶的一大問題,而由此引發(fā)的一系列問題也在困擾著國內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)界,這些問題給發(fā)展我國的網(wǎng)絡(luò)事業(yè)帶來了巨大的負(fù)面影響,嚴(yán)重制約了我國網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,更是對國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展帶來了許多障礙。可以說,帶寬控制了互聯(lián)網(wǎng)的一切。就目前的情況來說,速度仍然制約著國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。國內(nèi)的幾千萬網(wǎng)民,已經(jīng)飽受信息高速公路阻塞的痛苦,對網(wǎng)絡(luò)用戶來說,一方面,他們上網(wǎng)是為了尋找比普通生活更為精彩的享受,大家只用一臺電腦和一根電話線就可走遍天下。但是
16、由于網(wǎng)絡(luò)帶寬的影響,網(wǎng)民在網(wǎng)上沖浪得到的享受只局限在一些精彩的文字上面,缺乏多媒體效果和其他社會化應(yīng)用服務(wù)內(nèi)容。中國最大的互聯(lián)網(wǎng)提供商中國電信的 chinan、在過去幾年的發(fā)展中,雖然投入了大量資金不斷進(jìn)行帶寬擴(kuò)展,但其主干網(wǎng)的帶寬一直只有155m直到最近才拓展到2.5g。其它幾個(gè)互聯(lián)網(wǎng)提供商如金橋網(wǎng)、教育網(wǎng)和科技網(wǎng)等更是因?yàn)橘Y金和其它資源的投入問題,其帶寬一直上不去。各個(gè)互聯(lián)網(wǎng)提供商的網(wǎng)絡(luò)互通性電有待提高,如chinanet的用戶登錄屬于教育網(wǎng)的網(wǎng)站速度就較慢。由于上網(wǎng)的速度慢,客觀上造成用戶在獲取相資源時(shí)所需要的時(shí)間增加,相應(yīng)投入的成本就增加。對于isp/icp來說,狹窄的帶寬造就了的上升
17、,用戶數(shù)量增加緩慢。一直以來, isp/icp都,.是在虧損中經(jīng)營,在互聯(lián)網(wǎng)天,中國的 isp企業(yè)并沒有得到相應(yīng)的發(fā)展,電在另一個(gè)方面嚴(yán)重制約著國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展。因此,建設(shè)高速的數(shù)據(jù)主干網(wǎng)是今后中國互聯(lián)網(wǎng)事業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要方面。 8月初,中國電信成功開通了京滬穗間的 2.5g高速環(huán)狀電路,使得chinanet網(wǎng)絡(luò)性能和技術(shù)水平在國內(nèi)乃至國際處于領(lǐng)先水平。進(jìn)入 2000年以來,中國電信就推出了一系列舉措來提高國內(nèi)網(wǎng)絡(luò)性能,拓展帶寬,使得國內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)用戶的訪問速度和上網(wǎng)質(zhì)量都有了相應(yīng)的提高。據(jù)悉,在中國電信的努力下,目前國內(nèi)的骨干網(wǎng)帶寬已有了較大的提高,而國際出口帶寬也將在下半年達(dá)到 1g左右。
18、到時(shí),網(wǎng)絡(luò)用戶訪問國內(nèi)國際站點(diǎn)的速度和質(zhì)量都將有大幅度的提高。在主干網(wǎng)的建設(shè)中,建議主干網(wǎng)采用環(huán)形結(jié)構(gòu),可以是sdh自愈環(huán)或光纖環(huán)。自愈環(huán)最適合于已有很大業(yè)務(wù)量。且不允許中斷的地區(qū)。光纖環(huán)主要是利用大芯數(shù)光纜組成環(huán)路。一旦光纜被切斷,每個(gè)光網(wǎng)絡(luò)單元(0nu)可沿反方向傳輸,從而達(dá)到保護(hù)的目的。光纜環(huán)最適合于向潛在的用戶提供雙路由保護(hù)。(三) 配線及引入線部分目前,接入網(wǎng)市場競爭非常激烈,主要原因是接入網(wǎng)技術(shù)多種多樣及其建設(shè)的復(fù)雜性。把握寬帶接入網(wǎng)技術(shù)發(fā)展的新趨勢對已進(jìn)入高速增長期的我國接入網(wǎng)建設(shè)至關(guān)重要。寬帶信息服務(wù)開始興起,首先解決 ip接人。如果在接入網(wǎng)的主干層采用 sdhadm組成的自愈
19、環(huán)或atm光纖接入等寬帶技術(shù),對于 ip業(yè)務(wù)的解決已不成問題。關(guān)鍵在于配線層、引人層。目前可用的寬帶ip接入技術(shù)有xdsl、hfc和以太網(wǎng)技術(shù),這些技術(shù)各有特色適用于不同的應(yīng)用。用戶業(yè)務(wù)多樣化個(gè)人化,窄帶寬帶將在一定時(shí)期內(nèi)共存且平滑過渡。隨著寬帶信息服務(wù)的發(fā)展,將來的接人 xdsl和hfc接人網(wǎng)技術(shù)。xdsl足電信企業(yè)推崇的基于電話線傳輸?shù)膶拵fc是廣播電視業(yè)推崇的基于同軸電纜傳輸?shù)?,其應(yīng)用前提是為了利用己敷沒好的電話線只要增加 xdsl modem或cable就可以上internet,并最終瞄準(zhǔn)了未來ip電話因此誰先把整個(gè)小區(qū)拿到手,誰就掌握了未來的服務(wù)。 adsl技術(shù)只能提供15m下行
20、帶最新的xdsl技術(shù)也只能提供下行8m,上行80ok而hfc技術(shù)共享40m的帶寬,用戶越多,分配得這兩種技術(shù)可以應(yīng)用于那些原來已布但是根據(jù)新摩爾定律,兩種技術(shù)將由于信息量的不斷增加最限的帶寬不堪重負(fù),不得不退出市場的競爭。以太網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的靈活性已經(jīng)為大家所熟悉,可管理控制一直是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的杰出代表。隨著市場的發(fā)展,以太網(wǎng)技術(shù)口新月異,從初期的 iom帶寬發(fā)展到100m、1gb甚至iogb帶寬,顯示出其強(qiáng)大的生命力,特別是局域網(wǎng)交換技術(shù)出現(xiàn)后,以太網(wǎng)的交換技術(shù)發(fā)展更是快速,,.市場占有率不斷擴(kuò)大,以至許多早期的局域網(wǎng)技術(shù)漸漸被擠出市場??梢哉f,在當(dāng)今的局域網(wǎng)包括園區(qū)網(wǎng)市場上,以太網(wǎng)已經(jīng)占有絕
21、對的領(lǐng)先地位。以太網(wǎng)接入技術(shù)具有線路穩(wěn)定、訪問速度高、擁有固定 ip地址、造價(jià)相對低廉和適合大規(guī)模推廣的優(yōu)點(diǎn),對于用戶的投資更是節(jié)省,只需在自己的 pc機(jī)上安裝塊價(jià)格低廉的網(wǎng)卡即可實(shí)現(xiàn)高速寬帶接入互聯(lián)網(wǎng)。在三十多年的發(fā)展歷程中,以太網(wǎng)技術(shù)所擁有的強(qiáng)大生命力和驚人的發(fā)展速度,使得它逐漸脫離于企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的領(lǐng)域,向最終用戶接人網(wǎng)發(fā)展,成為最新的接人網(wǎng)技術(shù),建設(shè)采用以太網(wǎng)技術(shù)的寬帶接人網(wǎng)還有許多有利因素:該技術(shù)不僅解決窄帶問題,還向用戶提供以太網(wǎng)接口和數(shù)字圖像接口,支持多種多樣的寬帶、 ip業(yè)務(wù)的接人,易于解決接人網(wǎng)的許多問題,它代表了接人網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展方向。(四)寬帶信息服務(wù)建設(shè)智能小區(qū)的目標(biāo)是為小
22、區(qū)住戶提供寬帶交互式多媒體信息的高質(zhì)量服務(wù),提供一個(gè)文化與教育、休閑與娛樂、購物與服務(wù)良好的信息化環(huán)境,向用戶提供一個(gè)實(shí)用的、廉價(jià)的網(wǎng)絡(luò)平臺,同時(shí)也使教育與文化信息等多媒體信息與成果能夠直接受益于nternet的革命。實(shí)現(xiàn)寬帶接人后,可以開展 vod視頻點(diǎn)播業(yè)務(wù)、寬帶多媒體信息服務(wù)(遠(yuǎn)程通訊、網(wǎng)上購物、網(wǎng)上教學(xué)、遠(yuǎn)程醫(yī)療、視頻會議、電子商務(wù)、居家辦公、異地問的資源共享)、小區(qū)內(nèi)的信息查詢等。不斷豐富寬帶信息服務(wù)內(nèi)容,為用戶提供更多的寬帶增值業(yè)務(wù),使寬帶網(wǎng)成為真正意義的寬帶網(wǎng)是十分重要的,它關(guān)系到網(wǎng)絡(luò)的生存和發(fā)展,同時(shí)它也是寬帶網(wǎng)絡(luò)未來發(fā)展的必然方向。三、寬帶接入網(wǎng)概述從 1876 年貝爾發(fā)明電
23、話以來,固定電話業(yè)務(wù)作為通信的載體作為核心業(yè)務(wù)達(dá) 100年以上,并占據(jù)了獨(dú)一無二的地位。但是到了 1990 年以后,世界上一些先進(jìn)國家的情況發(fā)生了變化,固定電話市場開始萎縮。 近年來,以因特網(wǎng)為代表的新技術(shù)革命正深刻的改變傳統(tǒng)的電信概念和體系。以語音業(yè)務(wù)作為唯一的承載服務(wù)的時(shí)代已經(jīng)過去,受到因特網(wǎng)的市場推動寬帶接入技術(shù)在近期內(nèi)發(fā)展異常迅猛。目前,北美骨干網(wǎng)上的業(yè)務(wù)量已到達(dá)了約 69 個(gè)月左右翻一番的地步,而且迄今為止沒有減緩的跡象。傳統(tǒng)電話網(wǎng)將不可避免要過渡到以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)特別是 ip 業(yè)務(wù)為中心的融合的下一代電信網(wǎng),這種下一代電信網(wǎng)的基本特征將是寬帶化和 ip 化。所謂“寬帶”在電話行業(yè)中指比
24、4khz 更寬的頻帶。,.“寬帶接入”是大家都很熟悉的一個(gè)詞匯 ,但是了解這個(gè)詞匯真正含義的人可能不多。一般人容易望文生義地 將其簡單地理解為增大上網(wǎng)的帶寬,提高上網(wǎng)的速度。 這樣理解不能說不對,但卻是不全面的。首先,寬帶接入的目的不僅僅在于提高網(wǎng)上瀏覽的速度,而在于使internet能夠更好地適應(yīng)社會發(fā)展的需要,能夠?yàn)槿藗兲峁└?、更好的服?wù)(比如動態(tài)的音頻和視頻點(diǎn)播,可視網(wǎng)絡(luò)會議,異地網(wǎng)上醫(yī)療診斷,數(shù)字社區(qū)服務(wù)等等) 。其次,寬帶接入工程除了在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上通過技術(shù)手段增加網(wǎng)絡(luò)帶寬外,還孕育著我國通信領(lǐng)域的一場深刻變革。(一)接入網(wǎng)的定義接入網(wǎng)(an)由業(yè)務(wù)接點(diǎn)接口(sni)和相關(guān)用戶網(wǎng)絡(luò)
25、接口(uni)之間的一些傳送實(shí)體組成(例如線路設(shè)施和傳輸設(shè)施),其主要的用途是為電信業(yè)務(wù)提供所需的傳輸能力。接入網(wǎng)可以通過 q3 接口進(jìn)行配置和管理。其中的傳送實(shí)體可提供必要的傳送承載能力。通常情況下,接入網(wǎng)對用戶信令是透明的,不作處理,直接傳輸。這樣,接入網(wǎng)可以看作是一個(gè)與業(yè)務(wù)和應(yīng)用無關(guān)的傳輸網(wǎng)。 接入網(wǎng)的物理參考模型如圖 圖 31 所示,其中靈活點(diǎn)(fp)和配線點(diǎn)(dp)是非常重要的兩個(gè)信號分路點(diǎn),大致對應(yīng)傳統(tǒng)雙絞線銅線用戶線的交換箱和分線盒。在實(shí)際應(yīng)用于配置時(shí),可以有各種不同程度的簡化,最簡單的一種就是用戶與端局直接相連,這對于離端局不遠(yuǎn)的用戶是最為簡單的連接方式。lersurtcpns
26、nfpdp(交接箱)(分線盒)接入網(wǎng)饋線配線引入線le交換機(jī)rsu遠(yuǎn)端交換模塊rt遠(yuǎn)端(復(fù)用器/集中器)fp靈活點(diǎn)dp配線點(diǎn)cpn用戶住宅網(wǎng)sn業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)圖 31 接入網(wǎng)物理通用參考模型,.根據(jù)圖 31 所示可以看出,所謂的接入網(wǎng)是指交換局到用戶終端之間的所有設(shè)備。其中端局至 fp 的線路稱為饋線段,fp 至 dp 的線路稱為配線段,dp 至用戶的線路稱為引入線,sw 為交換機(jī)。圖中的遠(yuǎn)端交換模塊( rsu)和遠(yuǎn)端設(shè)備(rt)可據(jù)實(shí)際要求來決定是否設(shè)置,cpn 為用戶駐地網(wǎng)。(二)接入網(wǎng)的接口接入網(wǎng)由三個(gè)接口定界,在用戶側(cè)經(jīng)用戶網(wǎng)絡(luò)接口( uni)與用戶設(shè)備(用戶駐地網(wǎng))相連;在網(wǎng)絡(luò)側(cè)經(jīng)由業(yè)務(wù)節(jié)
27、點(diǎn)接口( sni)與業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)(sn)相連;經(jīng) q3 接口與電信管理網(wǎng)(tmn)相連。如圖 3-2 所示為三個(gè)接口間機(jī)線設(shè)施的總和。接入網(wǎng)主要功能是復(fù)用、交叉連接和傳輸,一般不含交換功能。接入網(wǎng)對用戶信令是透明的,不做處理,可以看成是一個(gè)與業(yè)務(wù)和應(yīng)用無關(guān)的傳送網(wǎng)。業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn) sn 是提供業(yè)務(wù)的實(shí)體,使可以接入各種交換型或永久連接型電信業(yè)務(wù)的網(wǎng)元,如本地交換機(jī)、 atm 邊緣交換機(jī)、點(diǎn)播電視(vod)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)等。tmn 電信管理網(wǎng)uni:用戶網(wǎng)絡(luò)接口sni:業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口an 接入網(wǎng)sn 業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)q3q3sniuni圖 3-2 接入網(wǎng)的接口定界接入網(wǎng)可以與多個(gè) sn 連接,接入分別支持不同的業(yè)務(wù)的單個(gè)
28、 sn,也可以接入支持相同業(yè)務(wù)的多個(gè) sn。uni 與 sn 的聯(lián)系是靜態(tài)的,即非交換型,是通過協(xié)調(diào)指配功能來完成的。可見接入網(wǎng)可以簡單的是一條雙絞線用戶,復(fù)雜的可能是一個(gè)系統(tǒng)。1uniuni 位于接入網(wǎng)的用戶側(cè),應(yīng)支持各種業(yè)務(wù)的接入,如模擬電話接入( pstn)、n-isdn 業(yè)務(wù)接入,以及租用線業(yè)務(wù)的接入等。對不同的業(yè)務(wù),采用不同的接入方式,對應(yīng),.不同的接口類型。uni 分為獨(dú)立式和共享式兩種,共享式 uni 是指一個(gè) uni 可以支持多個(gè)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn),每個(gè)邏輯接入通過不同的 sni 連向不同的業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)。uni 主要包括 pots 模擬電話接口、isdn 基本速率(2b+d)接口、isdn
29、基群速率(30b+d)接口、模擬租用線 2 線接口、模擬租用線 4 線接口、e1 數(shù)字中繼接口、v.35接口、v.24 接口、catv(rf)接口等。2snisni 位于接入網(wǎng)的業(yè)務(wù)側(cè),對不同的用戶業(yè)務(wù),要提供相對應(yīng)的業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)接口,使得能與交換機(jī)相連。交換機(jī)的用戶接口分模擬接口( z 接口)和數(shù)字接口(v 接口)。v 接口經(jīng)歷了從 v1 接口到 v5 接口的發(fā)展。為了適應(yīng)接入網(wǎng)內(nèi)的多種傳輸媒質(zhì)、多種接口配置和業(yè)務(wù)、開發(fā)了 v5 接口。v5 接口是本地獅子交換機(jī)蘇子用戶接口的國際標(biāo)準(zhǔn),它能同時(shí)支持多種用戶接入業(yè)務(wù),可再分為 v5.1 和 v5.2 接口。sni 主要有兩種,一種是對交換機(jī)的模擬接
30、口( z 接口),它對應(yīng)于 uni 的模擬 2線音頻接口,可提供普通電話業(yè)務(wù)或模擬租用線業(yè)務(wù);另一種是數(shù)字接口( v5 接口),它又含有 v5.1 接口和 v5.2 接口以及對節(jié)點(diǎn)機(jī)的各種數(shù)據(jù)接口或針對寬帶業(yè)務(wù)的各種接口。3q3q3 接口是電信管理網(wǎng)(tmn)與電信網(wǎng)格部分相連的標(biāo)準(zhǔn)接口。作為電信網(wǎng)的一部分,接入網(wǎng)的管理也必須符合 tmn 的策略。接入網(wǎng)是通過 q3 與 tmn 相連來實(shí)施 tmn 對接入網(wǎng)的管理和協(xié)調(diào),從而提供用戶所需的接入類型及承載能力。q3 接口是 tmn 與電信網(wǎng)格部分的標(biāo)準(zhǔn)接口。接入網(wǎng)作為電信網(wǎng)的一部分,也應(yīng)通過q3 接口和 tmn 相連,便于 tmn 實(shí)施管理功能。
31、(三)接入網(wǎng)的主要特點(diǎn)隨著電信網(wǎng)路的數(shù)字化、綜合化、和寬帶化,傳統(tǒng)的以雙絞銅線接入電話業(yè)務(wù)的用戶線的傳輸能力成為用戶享用核心網(wǎng)傳輸資源、使用寬帶、高速電信業(yè)務(wù)的制約因素。為了實(shí)現(xiàn)向千家萬戶提供數(shù)字化、寬帶化、多媒體化、綜合化的電信業(yè)務(wù),克服信息高速公路的“瓶頸”,必須改造原有的以銅雙絞線為基礎(chǔ)的接入網(wǎng),利用最新的技術(shù)成果,滿足用戶對電信服務(wù)的多樣化的需求。接入網(wǎng)介于市話中繼網(wǎng)和用戶之間,直接擔(dān)負(fù)廣大用戶的信息傳遞與交換,它與長途干線網(wǎng)和市話網(wǎng)有明顯的不同,具有以下特點(diǎn):,.1、完成復(fù)用、交叉連接和傳輸功能。接入網(wǎng)主要完成復(fù)用、交叉連接和傳輸功能,不具備交換功能,提供開放的 v5 標(biāo)準(zhǔn)接口,可實(shí)
32、現(xiàn)與任何種類的交換設(shè)備進(jìn)行連接。2、提供各種綜合業(yè)務(wù)。接入網(wǎng)業(yè)務(wù)需求種類較多,除接入話音業(yè)務(wù)外,還可接入數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、圖像業(yè)務(wù)以及租用業(yè)務(wù)等。3、網(wǎng)徑較小。接入網(wǎng)只是連接本 地交換機(jī)和用戶,因而它的傳輸距離短,在市區(qū)為幾千米,在偏遠(yuǎn)地區(qū)為幾千米到十幾千米。長途網(wǎng)和市話網(wǎng)則不同,它們是信息傳遞的干線部分,覆蓋范圍廣,與接入網(wǎng)相比,傳輸距離長得多。4、成本與用戶有關(guān)。因?yàn)榻尤刖W(wǎng)需要覆蓋所有類型的用戶,各用戶的傳輸距離不同,這就造成了成本上的差異。例如居住在市中心的用戶可能只需要 12km 的接入線,而偏遠(yuǎn)地區(qū)的用戶有可能只需要十幾千米的接入線。因而偏遠(yuǎn)地區(qū)用戶的成本很可能比市區(qū)用戶的成本高出 10 倍
33、以上。長途網(wǎng)和市話網(wǎng)的情況相反,每個(gè)用戶需要分擔(dān)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的成本十分接近。同以交換區(qū)用戶需要分擔(dān)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施成本是一樣的,不同交換區(qū)之間的差別最多也只有 34 倍。5、線路施工難度大。接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與用戶所處的實(shí)際地形有關(guān)系,一般線路沿街道鋪設(shè),所以其網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜。鋪設(shè)線路時(shí),需要在街道上挖掘管道,地形多變,光纜鋪設(shè)的要求又高,因此施工難度很大。6、光纖化程度高。接入網(wǎng)可以將其遠(yuǎn)端設(shè)備 onu(光網(wǎng)絡(luò)單元)放置在更接近用戶處,是得剩下的銅纜段距離縮短,有利于減少投資,也有利于寬帶業(yè)務(wù)的引入。7、對環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng)。接入網(wǎng)的遠(yuǎn)端室外設(shè)備 onu 可以適應(yīng)于各種惡劣的環(huán)境,無需嚴(yán)格的機(jī)房,甚至可擱置在
34、室外,有利于減少建設(shè)維護(hù)費(fèi)用。8、組網(wǎng)能力強(qiáng)。接入網(wǎng)可以根據(jù)實(shí)際情況提供環(huán)形、星型、鏈型、樹型等靈活多樣的組網(wǎng)方式,且環(huán)形具有自愈功能,也可帶分支,有利于電信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。(四)接入技術(shù)發(fā)展的最新趨勢由于歷史原因,我國存在著各自獨(dú)立經(jīng)營的電信網(wǎng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)和有線電視網(wǎng)。為了使有限的網(wǎng)絡(luò)資源得到最大程度的利用,避免大量的重復(fù)建設(shè),打破行業(yè)壟斷和部門分割,三網(wǎng)融合是信息網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢。如圖 33 是三網(wǎng)融合的示意圖:,.技術(shù)融合業(yè)務(wù)融合行業(yè)融合市場融合電信綜合網(wǎng)制造商融合行業(yè)融合終端融合計(jì)算機(jī)網(wǎng)電信網(wǎng)有線網(wǎng)數(shù)據(jù)綜合網(wǎng)數(shù)據(jù)綜合網(wǎng)統(tǒng)一網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)融合圖 33 三網(wǎng)融合示意圖三網(wǎng)融合的內(nèi)涵是技術(shù)上的趨向一致
35、、網(wǎng)絡(luò)層的互聯(lián)互通、業(yè)務(wù)層的相互滲透和交叉以及應(yīng)用層使用統(tǒng)一的協(xié)議。三網(wǎng)融合的技術(shù)基礎(chǔ)有以下幾點(diǎn) :(1)數(shù)字技術(shù):電話、數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)都可以變成二進(jìn)制 “1”和“0”信號在網(wǎng)絡(luò)中傳輸,無任何區(qū)別。(2)光通信技術(shù):為各種業(yè)務(wù)信息傳送提供了高帶寬、高質(zhì)量、相對廉價(jià)的信息通道。(3)軟件技術(shù):通過軟件變更可以支持三大網(wǎng)絡(luò)各種用戶的多種業(yè)務(wù)。(4)tcp/ip 協(xié)議(傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)間協(xié)議)可使各種業(yè)務(wù)在不同的網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)互通。(五)接入網(wǎng)的分類 接入網(wǎng)技術(shù)可以分為有線接入網(wǎng)和無線接入網(wǎng)(見 表 31),有線接入網(wǎng)包括銅線接入網(wǎng)、光纖接入網(wǎng)和混合光纖 /同軸電纜接入網(wǎng);無線接入網(wǎng)包括固定無線接入網(wǎng)和移
36、動接入網(wǎng)。各種方式的具體實(shí)現(xiàn)技術(shù)又多種多樣,且各具特色。比如,有線接入時(shí)主要有以下幾種技術(shù)措施:其一是以原有銅質(zhì)導(dǎo)線線路為主,在非加感的用戶線上通過采用先進(jìn)的數(shù)字信號處理技術(shù)來提高雙絞銅線對的傳輸容量,向用戶提供各種業(yè)務(wù)的接入手段,采用新型設(shè)備,挖掘潛力,實(shí)現(xiàn)新業(yè)務(wù)的接入;其二是以光纜為主干傳輸,經(jīng)同軸電纜分配給用戶,采用一種漸進(jìn)的光纜化方式;其三是全光化的實(shí)現(xiàn),包括光纖到家,.庭等多種形式;其四是以無線為主的接入方式。表 31 接入網(wǎng)傳輸系統(tǒng)分類數(shù)字線對增益(dpg)高比特?cái)?shù)字用戶線(hdsl)銅線接入網(wǎng)不對稱數(shù)字用戶線(adsl)光纖到路邊(fttc)光纖到大樓(fttb)光纖接入網(wǎng)光纖到
37、戶(ftth)有線接入網(wǎng)混合光纖/同軸電纜接入網(wǎng)(hfc)一點(diǎn)多址(drma)微波固定無線接入(fwa)甚小型無線地球站(vsta)固定無線接入網(wǎng)衛(wèi)星直播衛(wèi)星無繩電話蜂窩移動電話無線尋呼衛(wèi)星通信無線接入網(wǎng)移動接入網(wǎng)基群調(diào)度交互式數(shù)字圖像(sdv)接入網(wǎng)混合接入網(wǎng)有線加無線,.四、朔黃鐵路滴流磴火車站智能小區(qū)的寬帶接入應(yīng)用朔黃鐵路西起山西神池南站,東至河北省黃驊港口,橫跨晉冀兩省五個(gè)地區(qū)(市)、二十個(gè)縣(市);把陜西蒙南神府東勝煤田與黃驊港聯(lián)接起來,形成西煤東運(yùn)第二大通道,與大秦、北同蒲、京廣、京九、京滬重大干線接軌。朔黃鐵路為國家一級干線電氣化鐵路,正線總長 591.843km;線路設(shè)計(jì)允許速
38、度為 120km/ h。朔黃鐵路主要任務(wù)是將神朔鐵路(陜西神木 朔州)運(yùn)抵的煤炭接力運(yùn)至黃驊港。朔黃鐵路沿線共設(shè) 34 個(gè)車站。(一) 朔黃鐵路傳輸網(wǎng)概述為了提高朔黃鐵路的管理、運(yùn)營信息化 辦公,提高生產(chǎn)效率,朔黃鐵路公司既有的sdh 傳輸網(wǎng)絡(luò)的通道資源已經(jīng)難于滿足今后業(yè)務(wù)需求, 需要建設(shè)肅寧公司總部和各分公司局域網(wǎng)以及沿線各車站的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)平臺,構(gòu)建一個(gè)集數(shù)據(jù)、語音、視頻為一體的高帶寬、高可靠的綜合性信息網(wǎng)絡(luò)。(二) 智能小區(qū)接入網(wǎng)技術(shù)總匯本節(jié)主要介紹在設(shè)計(jì)中要用到的幾種接入技術(shù),并對其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比較,以便用戶采用合理的接入模式,達(dá)到方便快捷上互聯(lián)網(wǎng)的目的 。1. lan 接入模式lan(l
39、ocal area network,局域網(wǎng))技術(shù)主要采用以太網(wǎng)技術(shù),以信息化小區(qū)的形式為用戶服務(wù)。在中心節(jié)點(diǎn)使用高速交換機(jī),為用戶提供 fttb(光纖到大樓)+lan(網(wǎng)線到戶)的寬帶接入。達(dá)到百兆到大樓、十兆到用戶。用戶只需一臺電腦和一塊網(wǎng)卡,就可享受網(wǎng)上沖浪、快速網(wǎng)游、vod(視頻點(diǎn)播)、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療和虛擬社區(qū)等服務(wù)。 (1)lan 接入特點(diǎn):解決了傳統(tǒng)撥號上網(wǎng)方式的瓶頸問題,撥號 modem 的最高速率是 56kbps,寬帶接入用戶上網(wǎng)的速率最高可達(dá) 10mbps;依托中國電信寬帶骨干網(wǎng)的優(yōu)勢,提供 vod、遠(yuǎn)程教育、免費(fèi)大容量電子信箱、網(wǎng)上實(shí)時(shí)交互游戲等寬帶業(yè)務(wù) ;接入設(shè)備成本低
40、、可靠性好。用戶只需一塊網(wǎng)卡即可輕松上網(wǎng);操作簡單,無需撥號,用戶開機(jī)即可聯(lián)入互聯(lián)網(wǎng)。(2)lan 接入模式的特點(diǎn):在用戶接入率較高的前提下,采用這種技術(shù)具有建設(shè)成本低,與用戶端無縫的技術(shù)銜 接,承載能力強(qiáng)的特點(diǎn),如下圖 41 所示:,.圖 41 lan 接入模式2dsl 接入模式目前 dsl 技術(shù)發(fā)展迅猛。應(yīng)用較多的是 adsl 和 vdsl 技術(shù)。 這是利用電話線網(wǎng)絡(luò)復(fù)用數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的方式,因?yàn)槔靡呀?jīng)有的網(wǎng)絡(luò),業(yè)務(wù)開通比較快。由于是復(fù)用技術(shù),客戶端需要 dsl modem 分離業(yè)務(wù),局端需要 dslam 設(shè)備。dsl 技術(shù)突出的優(yōu)勢在于可根據(jù)用戶接入率平滑實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容,升級成本較低。如下圖 42
41、 所示:計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)以太網(wǎng)交換機(jī)交換機(jī)internet路由器防火墻核心多層交換機(jī)認(rèn)證計(jì)費(fèi)服務(wù)器網(wǎng)管工作站,. 圖 42 dsl 接入模式(1)不對稱數(shù)字用戶線(adsl)adsl 使用一對銅質(zhì)雙絞線作傳輸介質(zhì),能提供 1.56.1mbps 的下行流量和16kbps640kbps 的上行流量,在一對線上提供語音、圖象等其它服務(wù),它的一個(gè)特點(diǎn)是采用了傳統(tǒng)的頻分復(fù)用技術(shù),在接收端利用濾波器分離出不同的信道信息 話音單獨(dú)占用一個(gè)較低頻段。因此,即使 adsl 設(shè)備出現(xiàn)問題也不會影響電話通訊。 adsl 技術(shù)是自適應(yīng)數(shù)字濾波技術(shù)、超太規(guī)模集成電路技術(shù)和本地用戶環(huán)路綜合發(fā)展的結(jié)果。 adsl 通過頻分復(fù)用
42、技術(shù)來實(shí)現(xiàn)普通電話業(yè)務(wù)、上行數(shù)字信道和下行數(shù)字信道。在調(diào)制技術(shù)方面,adsl 先后采用了正交幅度調(diào)制 (qam)、無載波幅度相位調(diào)制(cap)和離散多音調(diào)制技術(shù)(dmt)。dmt 是一種多載波調(diào)制方法,它能提供 1.56.1mbps 的下行傳輸信道,其頻譜如圖2 所示。它將系統(tǒng)頻譜劃分為三段,低段為普通的電晤業(yè)務(wù),中間為上行的數(shù)字通道,高段為下行的數(shù)字通道??紤]最多的是噪聲干擾和頻譜兼容性, 噪聲干擾主要是有電路上的脈沖噪聲、遠(yuǎn)端串音和射頻輻射。對于普通噪聲, dmt 可通過頻譜調(diào)整的方法避開噪聲源,此外在 dmt 上引入格狀編碼調(diào)制技術(shù) (tcm)可有效地抑制串音;對于脈沖噪聲,intern
43、et路由器防火墻核心多層交換機(jī)認(rèn)證計(jì)費(fèi)服務(wù)器網(wǎng)管工作站電話線電話機(jī)計(jì)算機(jī)pstnpbxip dslamdsl modem,.可采用前向糾錯(cuò)技術(shù),如采用 rs 碼加交織技術(shù),來克服此類噪聲, 頻譜兼容性問題主要考慮在 adsl 系統(tǒng)安裝過程中,要考慮線對的挑選, 避免其它射頻設(shè)備對它造成干擾,其 adsl 頻譜如下圖 43 所示:話音業(yè)務(wù)上行信道下行信道10kh50kh1mhz圖 43 adsl 頻譜(2)甚高比特?cái)?shù)字用戶線(vdsl)它是最新的 dsl 技術(shù),通常采用 dmt 調(diào)制方式。在一對線上實(shí)現(xiàn)下行速率可達(dá)1352mb/s,上行速率為 1.52.3mb/s。這種技術(shù)可作為光纖到路邊 (f
44、ttc)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的一部分。它的傳輸距離為 0.31.3km。(三) 滴流磴火車站智能小區(qū)信息網(wǎng)絡(luò)接入網(wǎng)設(shè)計(jì)方案 分析本設(shè)計(jì)旨在解決朔黃鐵路 滴流磴火車站小區(qū)寬帶高速上網(wǎng)問題,由于現(xiàn)在人們的生活水平日益提高,本站擁有電腦的人達(dá)到 32%,加之單位辦公也需要方便快捷的信息網(wǎng)絡(luò)。本方案首先構(gòu)建一個(gè) 2.5g 主干網(wǎng),其次建設(shè)本地寬帶接入網(wǎng),并利用先進(jìn)的千兆以太網(wǎng)光交換機(jī)讓用戶接入互聯(lián)網(wǎng),暢游 全球。1需求分析(1)現(xiàn)有的傳輸網(wǎng)不能支持上網(wǎng)功能,要接入寬帶網(wǎng)首先要利用原有光電纜線路 構(gòu)建一個(gè)技術(shù)先進(jìn)、成熟的 2.5g 主干傳輸網(wǎng)。(2)對于有計(jì)算機(jī)職工,互聯(lián)網(wǎng)接入已是不可或缺的。但是線路有限,并不是每
45、戶都可以申請 adsl 線路,多用戶共同上網(wǎng)一條線路 速度慢、經(jīng)常吊線。單位自動化辦公還需要令牌,辦公效率低。(3)現(xiàn)在單位上互聯(lián)網(wǎng)用戶多,費(fèi)用高。(4)新建網(wǎng)絡(luò)要滿足滴流磴站辦公及網(wǎng)吧、各站區(qū)職工、家屬、單身上互聯(lián)網(wǎng) 。,.2設(shè)計(jì)方案(1)2.5g 主干網(wǎng)設(shè)計(jì)根據(jù)朔黃鐵路滴流站寬帶接入網(wǎng)的要求 ,需要構(gòu)建一個(gè)集數(shù)據(jù)、語音、視頻為一體的高帶寬、高可靠的綜合性信息網(wǎng)絡(luò)需要一個(gè)綜合的傳輸平臺作為支持。建議采用mstp 設(shè)備新建一條光傳輸網(wǎng)絡(luò), 需要支持的多種業(yè)務(wù)系統(tǒng)全都基于 ip,同時(shí)承載 2m 和以太網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。考慮到整個(gè)朔黃鐵路通信網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展的需要,本設(shè)計(jì)建議采用 具備 mstp傳輸業(yè)
46、務(wù)能力的設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng), 利用區(qū)間原有的 24 芯單模光纖中的 8 芯備用光纖和站內(nèi)的地區(qū)電纜,在神池南、原平南、滴流磴、西柏坡、定州西、肅寧北、滄州西、黃驊南、黃驊港各配置 1 臺 mstp 傳輸設(shè)備,組成整個(gè)傳輸系統(tǒng)的骨干部分,骨干鏈路為2.5g ,運(yùn)用 20、21、22、23 號光纖。其他中間站設(shè)置各設(shè)置一臺 mstp 傳輸設(shè)備,來組成支路部分,支路鏈路為 622m,運(yùn)用 17、18、19、20 號光纖。在肅寧北通信站配置網(wǎng)管一套,對設(shè)備進(jìn)行維護(hù)管理。 具體拓?fù)淙缦聢D 44 所示:圖 44 朔黃鐵路信息化建設(shè)工程 mstp 傳輸網(wǎng)絡(luò)示意圖在神池南、原平南、滴流磴、西柏坡、定州西、肅寧北、滄
47、州西、黃驊南、黃驊港,.配置 2.5g mstp 傳輸設(shè)備,并利用 4 個(gè) stm-16 光口利用 4 芯光纖組成 stm-16 的復(fù)用段保護(hù)通道。同時(shí)在支路 622m mstp 傳輸設(shè)備配置 stm-4 的光口并利用 2 芯光纖構(gòu)成 stm-4 的通道保護(hù)環(huán),形成對下層各車站接入業(yè)務(wù)的保護(hù)。在 2.5g 骨干節(jié)點(diǎn)配置了 stm-4、stm-1 和 63 個(gè) e1 接口,在沿線各個(gè)車站均配置 63 個(gè) e1 接口,擴(kuò)充了朔黃鐵路現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)沿線車站 e1 業(yè)務(wù)容量,同時(shí)可將朔黃鐵路既有通信網(wǎng)絡(luò)傳統(tǒng)的鐵路通信業(yè)務(wù)全部切換到新建的 mstp 傳輸平臺上。實(shí)現(xiàn)新建傳輸網(wǎng)絡(luò)和既有傳輸系統(tǒng)的有效融合。(
48、2)本地寬帶接入網(wǎng)設(shè)計(jì)本接入網(wǎng)采用樹型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥M(jìn)行組網(wǎng),對于用戶多的采用千兆光纖到大樓,對于用戶少的加裝 adsl 設(shè)備利用原有電話線接入,對于一個(gè)宿舍有幾臺電腦的終端加裝寬帶無線路由器,讓每個(gè)計(jì)算機(jī)用戶都能享受高速互聯(lián)網(wǎng)帶來的便捷。 其組網(wǎng)示意圖如下45 所示:2.5g 傳輸網(wǎng) 光交換機(jī)光交換機(jī)光交換機(jī)光交換機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)計(jì)算機(jī)圖 45 樹型結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫疽鈭D樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是分級的集中控制式網(wǎng)絡(luò), 可以根據(jù)需要建立不同的 vlan,它的通信線路總長度短,成本較低,節(jié)點(diǎn)易于擴(kuò)充,尋找路徑比較方便, 組網(wǎng)方便靈活,是我們的最佳選擇。,.(
49、四) 滴流磴火車站智能小區(qū)接入城市寬帶網(wǎng)的具體途徑本節(jié)主要是根據(jù)滴流磴站計(jì)算機(jī)用戶的分布實(shí)際情況,分別介紹用戶接入高速寬帶互聯(lián)網(wǎng)的具體途徑,以達(dá)到實(shí)現(xiàn)每個(gè)用戶高速暢游互聯(lián)網(wǎng)的目的。 具體接入情況如下圖 46 所示:米芯光纜滴流磴站 2.5g 傳輸設(shè)備綜合樓煤場給水所供電樓工務(wù)樓米芯光纜米芯光纜米對電纜米對電纜千兆光交換機(jī)網(wǎng)線adsl 設(shè)備滴流磴站通信機(jī)械室圖滴流磴站站場線路圖,.1. 主干網(wǎng)租用中國電信的千兆纖如圖 44 所示,主干網(wǎng)從肅寧北站接入中國電信的千兆光纖,并設(shè)立網(wǎng)絡(luò)管理中心,對全朔黃鐵路的 2.5g 傳輸網(wǎng)進(jìn)行管理和維護(hù)。由于沿線站點(diǎn)較多,給滴流磴站分配200 兆的網(wǎng)絡(luò)帶寬,供全站
50、計(jì)算機(jī)用戶共享使用。 通信機(jī)械室的千兆以太網(wǎng)交換機(jī)設(shè)有4 個(gè)光收發(fā)口和 48 個(gè)以太網(wǎng)接口,作用是給下面級聯(lián)交換機(jī)提供光接口和利用以太網(wǎng)接口進(jìn)行業(yè)務(wù)擴(kuò)容,如插入 adsl 設(shè)備、視頻監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)管理等。2智能小區(qū)內(nèi)采用光纖到局域網(wǎng)交換機(jī)如上圖 46 所示,對綜合樓、工務(wù)樓、供電樓上網(wǎng)用戶多的大樓在一樓設(shè)置交換機(jī)房,在工務(wù)樓和供電樓安裝 48 口的千兆以太網(wǎng)光交換機(jī),在綜合樓采用一臺 48 口千兆以太網(wǎng)光交換機(jī)和 1 臺 48 口千兆以太網(wǎng)交換機(jī)級聯(lián)。給每個(gè)宿舍和辦公室都安裝一條以太網(wǎng)網(wǎng)線。3智能小區(qū)內(nèi)每棟樓采用樓層綜合布線系統(tǒng)對滴流磴站內(nèi)每棟樓采用樓內(nèi)綜合布線系統(tǒng),要求從樓內(nèi)以太網(wǎng)交換機(jī)到用戶房
51、間采用超 5 類非屏蔽雙絞線,中間無接頭,機(jī)房外面走樓道頂上的天花板內(nèi),并在里面裝釘電纜線槽。每個(gè)房間及辦公室要求布暗線,在墻上開線槽,并用防護(hù)管防護(hù)。 在房間內(nèi)的終端安裝 rj45 接線盒,以便與計(jì)算機(jī)連接。4智能小區(qū)內(nèi)用戶需擴(kuò)展采用無線局域網(wǎng)本無線線局域網(wǎng)是有線局域網(wǎng)的一個(gè)擴(kuò)充, 由于每個(gè)宿舍住 3 個(gè)員工,而大部分使用筆記本計(jì)算機(jī)且自帶無線網(wǎng)卡,因此根據(jù)實(shí)際情況,在房間有多個(gè)用戶時(shí)加裝一臺 寬帶無線局域網(wǎng)路由器(wlan),采用 ieee802.11 標(biāo)準(zhǔn)最高可達(dá) 54mbps 數(shù)據(jù)傳送速度,可滿足用戶的高速暢游互聯(lián)網(wǎng)的要求。5.智能小區(qū)內(nèi)遠(yuǎn)端用戶少的終端利用原有電話線接入如上圖 46
52、所示,從機(jī)械室的 48 口以太網(wǎng)交換機(jī)分配一個(gè)固定 ip 端口,給 adsl適配器使用,該設(shè)備可以將互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)加載到電話線上(即 adsl 電話線上網(wǎng)),從綜線架經(jīng)過電話線傳到終端,在終端加裝 adsl modem 對信號進(jìn)行分離,使用用戶用一對電話線即能上互聯(lián)網(wǎng),又不影響電話使用。 為煤場和給水所的少數(shù)用戶提供 adsl 上網(wǎng)和電話業(yè)務(wù)。具體配線圖如圖 47 所示:,.配線電纜通信機(jī)械室光交換機(jī)adsl 適配器pstn 接入網(wǎng) 綜合配線架adslmodeminternetpc計(jì)算機(jī)用戶雙絞線配線電纜電話線電話機(jī)圖 47 電話線接入 internet 示意圖(五) 滴流磴火車站智能小區(qū)接入網(wǎng)管
53、理和維護(hù)滴流磴站小區(qū)接入網(wǎng)本地網(wǎng)絡(luò)管理由通信工區(qū)完成,主要進(jìn)給用戶配線和設(shè)備日常維護(hù),vlan 由肅寧北網(wǎng)管中心統(tǒng)一配置管理 ,統(tǒng)一分配固定 ip 地址,上網(wǎng)費(fèi)用由朔黃鐵路公司承擔(dān)。(六) 總結(jié),.本節(jié)注重實(shí)用把滴流磴站小區(qū)接入互聯(lián)網(wǎng)的具體途徑進(jìn)行了詳細(xì)的闡述, 根據(jù)各種情況采取不同的接入方式,并繪制了接入網(wǎng)示意圖。使站內(nèi) 網(wǎng)吧、職工、家屬、辦公都能方便、快捷、穩(wěn)定的享受互聯(lián)網(wǎng),達(dá)到了本設(shè)計(jì)的目的。六、目前幾種比較流行的寬帶接入網(wǎng)方式介紹目前,家庭用戶的寬帶接入主要有 adsl、hfc、plc、光纖、lan 接入五種方式可以實(shí)現(xiàn),而由于擁有網(wǎng)絡(luò)的限制,任何一家寬帶接入服務(wù)商為用戶提供的接入方式
54、只能是其中的一種或兩種。從實(shí)踐來看,這幾種方案在網(wǎng)絡(luò)接入方式、用戶負(fù)擔(dān)成本、可以提供的服務(wù)內(nèi)容等方面不盡相同,所適用的范圍也大不一樣。用戶在選擇寬帶接入服務(wù)商時(shí),首先考慮的是哪一種接入方式更適合自己的需求,然后再確定服務(wù)商。因此,接入市場之爭,首先就是接入方式之爭。下面就比較一下這幾種方案的特點(diǎn)、應(yīng)用場合和利弊。1光纖接入方式光纖接入網(wǎng)是指接入網(wǎng)中傳輸媒介為光纖的接入網(wǎng)。光纖接入網(wǎng)從技術(shù)上可分為兩大類:有源光網(wǎng)絡(luò)(aon,active optical network)和無源光網(wǎng)絡(luò)(pon,passive optical network)。有源光網(wǎng)絡(luò)又可分為基于 sdh 的 aon 和基于 pd
55、h 的 aon;無源光網(wǎng)絡(luò)可分為窄帶 pon 和寬帶 pon。由于光纖接入網(wǎng)使用的傳輸媒介是光纖,因此根據(jù)光纖深入用戶群的程度,可將光纖接入網(wǎng)分為 fttc(光纖到路邊)、fttz(光纖到小區(qū))、fttb(光纖到大樓)、ftto(光纖到辦公室)和 ftth(光纖到戶),它們統(tǒng)稱為 fttx。fttx 不是具體的接入技術(shù),而是光纖在接入網(wǎng)中的推進(jìn)程度或使用策略。盡管每一個(gè)寬帶服務(wù)商都強(qiáng)調(diào)自己的寬帶接入方式最先進(jìn)、最便捷,但我們應(yīng)該看到,由于受寬帶接入服務(wù)商的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大小、技術(shù)水平高低、從業(yè)時(shí)間長短等因素的影響,各種接入方式理論上所能達(dá)到的數(shù)值和用戶的實(shí)際使用效果存在巨大差距。例如lan 方式,盡
56、管理論上用戶的上網(wǎng)速率可以達(dá)到 10m,而實(shí)際上,當(dāng)前每個(gè)家庭用戶的上網(wǎng)速率也就達(dá)到幾百 kbps。adsl、lan、hfc、plc、lan、光纖五種寬帶接入方式只能說各具特色,優(yōu)劣勢也十分明顯 。2adsl 接入方式(asymmetricaldigitalsubscriberline,非對稱數(shù)字用戶環(huán)路)是一種能夠通過,.普通電話線提供寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的技術(shù),成為繼 modem、isdn 之后的又一種全新的、更快捷、更高效的接入方式。 adsl 這種方案的最大特點(diǎn)是不用改造信號傳輸線路,完全可以利用普通銅質(zhì)電話線作為傳輸介質(zhì),只要配上專用的 modem 即可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)高速傳輸,其有效的傳輸距離在
57、35 公里范圍以內(nèi),而且距離愈遠(yuǎn),速度愈慢。adsl 支持上行速率 640kbps 到 1mbps、下行速率 1mbps 到 8mbps。這種帶寬能否滿足用戶的需求呢?目前家庭寬帶用戶占用帶寬最大的需求是在線觀看視頻,網(wǎng)上一般流媒體都是以 128kbps、256kbps 或 500kbps 的速率播放,而目前北京通信提供的 adsl 下行傳輸速率為 512kbps,理論上可以滿足各種在線播放需求,基本適合家庭用戶的需求。3hfc 接入方式hfc 接入方式是基于有線電視網(wǎng)絡(luò)提供的,由于其天然的行業(yè)壟斷性,目前這種寬帶接入方式僅能由廣電相關(guān)企業(yè)提供。 hfc 有線電視網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在光纖部分多數(shù)采用星形網(wǎng),在電纜部分則采用樹形分配網(wǎng)。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對于有線電視網(wǎng)來說是相當(dāng)優(yōu)越的,但對于寬帶高速綜合業(yè)務(wù)網(wǎng),就不是很合理,主要原因是有線電視網(wǎng)和綜合信息網(wǎng)對可靠性要求不同,綜合信息網(wǎng)要求網(wǎng)絡(luò)具有很高的可靠性。有線電視網(wǎng)出了故障,造成的后果只是部分用戶在某段時(shí)間看不好電視節(jié)目;而綜合信息網(wǎng)一旦出了故障不能及時(shí)修復(fù),可能會給用戶造成不可彌補(bǔ)的損失 。hfc 是在單向的基礎(chǔ)上進(jìn)行雙向的改造來進(jìn)行傳輸。由于它共享一條信道,它的帶寬在用戶量增加的時(shí)候,會不
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